溫室大棚智能控制系統的設計與實現摘要溫室大棚是用來培育作物的基礎設施，可以人為地改變農作物所在的環境，從而創造一個全新的空間，溫室大棚可以對抗季節的變化和惡劣的氣候環境，制造出滿足作物生長的空間。溫室大棚是經濟高效型農業的組成，智能溫室也已成為農業研究的重要方向。文中主要介紹了以PLC為核心進行溫室大棚系統設計，采用CO?濃度傳感器、光照傳感器、溫度傳感器這些傳感檢測設備對溫室中的每一項參數進行實時檢測，將檢測的數據送入PLC中，PLC進行數據對比并做出判斷，從而控制外部設備調整溫室大棚內的環境，從而實現了溫室管控的智能化。通過PLC和傳感器可以實現環境監測和數據對比，實現優良的人機界面，達到溫室大棚的智能控制。驗證結果表明，系統通過傳感器檢測溫室大棚內的參數，可以達到對溫室內環境調控優良，滿足設計要求。關鍵詞：溫室大棚；傳感器；可編程控制器PLC目錄TOC\o"1-3"\h\u20481一、緒論 1108941.1研究背景及意義 1173201.1.1課題來源 262151.1.2國內外現狀 2112841.2主要研究內容 3100871.3本章小結 43630二、總體設計方案 563442.1系統方案設計 583512.1.1設計要求 594352.1.2系統總體方案 5196672.2硬件設計 6243402.2.1硬件選擇 6208022.2.2電路設計 8270362.3軟件設計 10222262.3.1總體思路 1091062.3.2程序及軟件流程圖 1168072.4本章小結 133691三、系統調試驗證 1456873.1驗證內容 14192423.2驗證過程 1494003.2.1硬件驗證 14221553.2.2軟件驗證 15325143.3驗證結果 1527766四、工作總結和展望 19139974.1工作總結 1993424.2展望 1922224參考文獻 22一、緒論1.1研究背景及意義農業生產是我國經濟構建的重要組成。在適宜的氣候和生態環境下生長是培育農作物的重要條件和基本保障。我國幅員遼闊大部分地區都存在山多土地少、土質貧瘠營養成分低、土壤資源匱乏、陰雨寒冷天氣較多等情況，這些不良的環境破壞了農作物的生長和產出。所以，我國農業智能化管控是今后農業的科技發展方向，而智能溫室控制就能滿足以上的要求。智能溫室大棚就是制造一個使農作物茁壯生長的空間，它是由光照、溫度、CO?濃度等諸多環境參數組成的。智能溫室主要控制溫室中的溫度，濕度和光照，使農作物可以在惡劣的氣候和不良的條件中生長，從而增加農作物的品質。這樣可以促進農作物的生長、減少農作物遭受病蟲害的程度以及提高農作物經濟效益的目的?，F代化溫室中擁有調控溫室內的溫度、光照、CO?濃度等條件的設備，采用PLC作為總控制，人工創造出作物茁壯成長的環境。溫室智能控制系統是一種用于管理的智能系統，二十一世紀自動控制技術和互聯網傳感器技術飛速發展在許多領域得到了推廣和應用，農業也受其影響得以進一步發展。溫室大棚控制系統通過大棚內安裝的傳感設備來檢測溫室內的溫度、光照強度、CO?濃度、土壤的溫度等，傳感器將檢測的參數送入PLC，PLC通過數據對比分析做出響應，當溫室內的環境參數偏離控制范圍時，系統發出指令調控外部設備調整溫室環境，保持溫室環境穩定，農作物在人工創造的環境中生長提高作物出產量。智能控制系統將信息技術與自動控制傳感技術結合起來，應用在農業上對現代農業做出改變，也是未來農業發展的具體方向。溫室的建設就是為農作物的創造一片獨立的空間，并利用科學技術改變農作物所在的環境，使其客服外部條件的約束，最終實現作物反季節出產，獲得農業生產效益的結果。溫室大棚中影響農作物的是溫度的高低、光照強度的強弱、CO?濃度的多少，所以溫室大棚智能控制的就是要能對溫度、光照強度、CO?濃度進行監測和調控。1.1.1課題來源科技不斷發展進步，自動控制技術傳感技術在航天、工業、水利多個方面得到了廣泛運用，農業也深受其影響，研究溫室大棚及其運用也是農業的重要課題。在自動控制的環境下，各種稀有花木、反季節的果蔬等得以出現在人們的生活中。智能控制在溫室大棚中的應用可以滿足人們物質生活和精神的需要，同時也使智能控制在農業的生產方面得到發展。智能控制在農業領域的推廣與運用，使農業生產變得簡單高效，而更加成熟的自動控制技術與農業生產相結合也成為了重要課題。溫室大棚用于建立適合作物生長的可控氣象空間，使農作物可以反季節出現，改變農作物對自然環境的依賴提高人們的生活質量豐富人們的生活。溫室大棚應用自動控制技術、傳感檢測技術、計算機互聯網實現農業的智能化管控，大大提高了溫室大棚的利用率，自動控制技術在農業生產、畜牧養殖、生態漁業等方面有著廣泛的運用，為農業生產帶來豐厚的經濟效益?？茖W技術的深入探索為農業的研究和應用帶來了更多的方法和方向。現代農業最重要的部分是運用自動控制技術控制溫室內的參數。以農作物的自身適應性為基礎創造適合其生長的環境，這是溫室大棚智能化生產和管理的基本保證。1.1.2國內外現狀1.1.2.1國內發展現狀我國的農業建設也逐漸向自動化科技化邁進。目前，我國的農產品生產也已轉變為優良高效的現代農業發展模式，改變了傳統的耕作方式，并應用了一些現代技術，通過計算機等手段檢測和控制農作物的生長。在此過程中，在溫室中培育農作物最有效方法是建立可控且恒定的室內生長環境。溫室種植不僅限于糧食、果蔬等作物的種植，也可以種植經濟價值高的花卉、樹苗等。隨著我國科學不斷進步現代溫室技術也有了長足的發展，我國也建立了一個比較完善的現代科技產業鏈對溫室建設進行指導。溫室大棚的自動控制方面，我國通過科學研究和經驗學習也取得了很多進步。我國一些公司引進美國生產的可以通風并保持溫度的通風扇。我國還自主研發高性能的灌溉系統，濕簾和風扇相結合迅速降低溫室溫度的冷卻系統，以及促進作物生長的二氧化碳發生器和空氣補充系統，以微機監控系統為主體結合噴灌、施肥等外部設施綜合應用。但我國一些溫室控制系統常以單片機控制系統為主體，形成的的控制系統較為復雜，不能廣泛用于大規模推廣中，自動控制模式操作不便。目前，我國溫室的管控手段還比較不足，溫室種植園無法充分發揮溫室的功能和最大作用。一些大型農業公司無法獲得收益，從而使智能溫室產業一體化的好處減少。而且在進行溫室建設時，我國復雜的土地情況也不利于溫室的建設和使用。1.1.2.2國外發展現狀西方的國家溫室智能建造起步較早。一些農業發達的西方國家美國、加拿大等，都使用電子計算機和通訊技術對溫室進行控制，種植、培育和收割過程基本實現機械化和自動化。此后，控制技術隨著互聯網等多種通訊技術有了更多的發展。美國大豆小麥等農作物的種植方式已經出現了一個綜合溫室網絡管理系統，該系統將環境氣候調節、農田灌溉農藥噴灑和農作物肥料供應于一體，通過傳感器的輸入和控制器的輸出來調節各部分進行執行動作，以達到溫室控制的經濟化和高效化。以色列的農業生產在溫室中運用計算機互聯網等控制系統，使用優秀的溫室建造結構進行溫室內的溫度和濕度控制，可自動調節溫室內的環境因子。計算機傳感器監控現場通過控制器連接通訊設備更加直觀形象高效的調控灌溉和施肥系統，增加資源的使用效率。此外，國外建造和管理溫室的方法也向智能化發展。結合遙測技術、通訊技術、傳感檢測技術、控制局域網技術綜合應用極大提高農業的自動化進程。利用網絡進行遠程控制并連接有多個通訊平臺，使用戶直觀形象的了解和控制溫室的情況，極大地節約了人力資源。1.2主要研究內容本系統所要研究的內容是：通過溫度傳感器、光照強度傳感器、CO?濃度傳感器實時接收溫室中空氣的溫度、CO?濃度及光照等參數，將收集的參數轉變成物理量電信號送入PLC中進行數據對比做出判斷，控制外部電氣設備的啟動和停止，達到調控溫室環境的目的。通過控制使溫室的參數保持穩定，使農作物能夠在合適的條件中生長。本文主要以PLC為核心，用傳感設備檢測溫室內的環境變化，信息傳入GM235經信息轉變送入PLC，PLC進行信息分析處理，輸出端下達指令，驅動電路控制執行設備，然后實現智能溫室控制，并具有良好的人機界面?？刂葡到y主要實現3個閉環的控制過程：溫室溫度控制：溫度低時，啟用加熱設備打開遮陽簾進行升溫；溫度過高，啟動通風設備打開遮陽簾遮擋陽光進行降溫。溫室CO?濃度控制：CO?濃度不足是，開啟CO?發生器產生CO?補足濃度。溫室光照度控制：充足的光照可以促進作物生長，光照強度不足的時候，補光設備作為補充光源，光照充足時關閉設備。1.3本章小結本章論述了溫室大棚對我國農業發展的影響。智能溫室控制將是未來農業發展的方向，智能溫室可以增產提高質量，降低農業生產所需要的成本。國內外的溫室大棚的控制方式和智能程度進行了比較，了解溫室大棚控制的方式和溫室大棚的結構設施，最后介紹了研究的方向和內容。二、總體設計方案2.1系統方案設計2.1.1設計要求設計的溫室大棚以控制管理更加精細化智能化為要求，使溫室大棚控制輕松高效增產增量。設計方案是以PLC為核心的溫室智能控制系統，該系統可以檢測當前溫室的溫度、光照強度和CO?濃度。當溫室環境發生改變偏離設定范圍，系統可以做出一系列響應改變溫室環境，使得更加適合作物生長。溫室大棚的設計以PLC為控制核心，通過溫度傳感器、光照傳感器、CO?傳感器來檢測溫室內對應的參數信息，進行參數采集后將測量結果送入PLC中進行對比，PLC進行數據對比然后發出指令，控制溫室的外部設備調整溫室的參數，最終制造出適合作物生長的環境。2.1.2系統總體方案溫室大棚總體設計是以PLC為核心，通過溫度、光照、CO?濃度傳感器來實時監控溫室內的參數變化，傳感器不斷采集數據通過信號轉變將參數信息送入PLC進行數據對比，控制器控制外部設備調控溫室環境，從而達到控制溫室環境變化的目的。圖2.1系統設計系統設計如圖2.1，包括觸摸屏、PLC控制器、光照強度傳感器、溫度傳感器、CO?濃度傳感器、降溫設備、升溫設備、CO?發生器、補光設備、遮光設備以及模擬量輸入模塊。圖2.2硬件接線PLC接收各種傳感器檢測的數值，進行數據處理并做出判斷，發出指令調控相應外部設備的啟動和停止。降溫設備為風扇和冷風機，用來降低溫度；升溫設備為熱風機和加熱器，用來升高溫度；遮光設備為遮陽簾，用來控制溫室的光照強度；補光設備為補光燈，用來補足光照強度；CO?發生器產生CO?，提高溫室內的CO?濃度。觸摸屏作為人機交互界面記錄檢測參數，也可以根據農作物的生長需要自行輸入參數值。硬件設施連接無誤后通過step7-micro/win編程軟件進行程序的編寫，是由西門子公司研究開發功能強大，可以用梯形圖、語句表進行編程。2.2硬件設計2.2.1硬件選擇1.PLC控制器的選擇S7-200系列在工業自動控制中最為常用。應用涵蓋范圍非常廣泛，應用于與自動控制相聯系的領域，包括很多機床、機器、電氣設備等。S7-200系列CPU設備類型分為CPU221、CPU222、CPU224、CPU224XP和CPU226。一般自動控制系統中CPU設備類型選擇為CPU224或CPU226，CPU224擁有較快的運算能力和較強控制力的控制器，而CPU226擁有更強的拓展能力和復雜的控制能力。本文中為溫室大棚控制系統，對于控制系統的要求不高，而且根據控制系統所需的13輸入和9輸出的I/O點，CPU224正好符合設計要求，擁有足夠的存儲量和較強的控制能力性價比很高。2.溫度傳感器的選擇溫室大棚的溫度范圍為20℃~25℃，溫室使用是農業需求，不需要高精度的溫度測量，所選擇的溫度傳感器是DS18B20型號的傳感器。DS18B20型號的傳感器接線簡單，工人操作起來簡單省時。對于外部環境的干擾抵抗力強體積小，適用于溫室中的環境變化不被其干擾，測溫范圍為-10℃~+60℃，能夠在溫室大棚中進行溫度檢測。3.CO?濃度傳感器溫室大棚的CO?濃度設定范圍為1000ppm~1500ppm，所選用的CO?濃度傳感器是紅外型CO?傳感器CM1106，CM1106CO?濃度傳感器有穩定的性能和低功耗的特點，適用于農業溫室大棚的使用。CM1106CO?濃度傳感器量程為400~2000ppm與設定值相契合，且CM1106CO?濃度傳感易于安裝和操作價格適中適合農業安裝使用。4.光照強度傳感器溫室大棚的光照強度設定范圍為25000Lx（勒克斯）~30000Lx，所選用的光照強度傳感器為HA2003光照傳感器。HA2003光照傳感器響應速度快，使用起來方便簡單。體積小不受其他環境因素的影響，量程為0~70000Lx工作溫度為-20℃～60℃與溫室的溫度相契合。5.CO?發生器溫室大棚CO?濃度設定范圍為1000ppm~1500ppm，所選用的CO?發生器的為SS-ZFC-12型號的發生器，該發生器所產生的CO?干燥純凈，不會影響溫室內其他的環境參數，使用起來方便省心，且成本低廉不受外部環境的影響，出氣均勻、純度高，可以穩定的產生CO?從而增加農作物的經濟效益。6.模擬量輸入模塊EM235傳感器收集信息后將信號轉變為標準電流信號，而PLC輸入是電流信號，因此需要模擬輸入模塊對其進行轉變。在控制系統中有光照、溫度、CO?濃度三個輸入信號，所以選擇EM235模擬量輸入模塊。EM235模擬量輸入模塊擁有4個輸入和1個輸出，可以將傳感器檢測物理信息調整為標準信號，變送為4-20mA的DC電流，并連續傳輸至接收設備。模塊使用DC24V的工作電源，工作過程穩定。2.2.2電路設計溫室大棚的實驗通過實驗箱進行，所以輸入端和輸出端的I/0分配如表2.1和表2.2所示，其中輸入端有9個按鈕進行控制，3個傳感器，1個單刀雙擲開關控制遮陽簾的正反轉，2個限位開關進行限位控制確保遮陽簾在到達上下位限制時電機自動停止工作，輸出端9個接觸器做出響應。表2.1系統輸入端I/O分配表序號輸入端信號符號01I0.0手動/自動旋鈕SB102I0.1總啟動按鈕SB203I0.2總停止按鈕SB304I0.3遮陽簾打開單刀雙擲開關SB405I0.4遮陽簾關閉單刀雙擲開關SB406I0.5通風扇啟停按鈕SB507I0.6熱風機啟停按鈕SB608I0.7冷風機啟停按鈕SB709I1.0加熱器啟停按鈕SB810I1.1補光燈啟停按鈕SB911I1.2CO?發生器啟停按鈕SB1012I1.3遮陽簾開限位限位開關SQ113I1.4遮陽簾關限位限位開關SQ214AIW0溫度傳感器15AIW2光照傳感器16AIW4CO?濃度傳感器表2.2系統輸出端I/O分配表序號輸出端信號符號01Q0.0遮陽簾打開接觸器KM102Q0.1遮陽簾關閉接觸器KM203Q0.2通風扇接觸器KM304Q0.3熱風機接觸器KM405Q0.4冷風機接觸器KM506Q0.5加熱器接觸器KM607Q0.6補光燈接觸器KM708Q0.7CO?發生器接觸器KM809Q1.0啟動指示燈接觸器KM9風扇、加熱器、CO?發生器、熱風機、冷風機、補光燈都屬于開關設備，通過一個繼電器來控制，主要控制電機通斷。如圖2.3為開關設備的電路原理圖，SB1開關的是手動/自動功能交換。自動控制時按下SB2總啟動開關，接觸器KM9得電KM9常開觸點閉合。KM9和M0.3閉合接觸器KM5得電，設備開始運行，按下SB3總停止按鈕于是接觸器KM9失電設備停止。手動控制時按下SB6，接觸器KM5得電設備開始運行，按下SB3設備停止運行。圖2.3開關設備電路原理圖遮陽簾是正反轉設備，接觸器控制遮陽簾電機的正反轉；熔斷器在電路中起到過電流保護應對短路的作用；熱繼電器可以對電機進行過載保護。如圖2.4為遮陽簾的控制電路原理圖，SB1為手動/自動切換開關，SB2為總啟動開關，SB3為總停止開關。自動控制時按下SB2接觸器KM9得電常開觸點KM9閉合形成自鎖，常開觸點KM9閉合根據控制所需觸點M2.2或M2.3閉合設備開始運行。手動控住時根據環境所需將雙擲開關SB4打到所需的位置上設備開始運行。SQ1和SQ2為限位開當達限位值時斷開，設備停止運行。圖2.4遮陽簾電路原理圖2.3軟件設計2.3.1總體思路在控制系統的工作模式自和手動控制，自動模式為一般的運行狀態，手動模式用于設備出現問題或檢修過程。當系統在自動工作時，系統開始運行傳感設備實時檢測溫室內的數值并將數據發送至PLC。溫度傳感器傳回的數據大于設定值，則PLC控制外部設備風機和通風扇，吹冷空氣并排出熱空氣降低溫室內的溫度降到合適范圍設備停止運行；溫度傳感器傳回的數據低于設定值，PLC控制的外部設備加熱器和風機添加熱空氣，溫室開始升溫溫度到達設定溫度設備停止運行。光照傳感器傳回數據低于設定值，PLC控制外部設備關閉遮陽簾并打開補光燈通過燈光和日光提高光照強度；光照傳感器傳回數據高于設定值，PLC控制外部設備打開遮陽簾遮蔽日光。CO?濃度傳感器傳回數據小于設定值，外部設備CO?發生器啟動開始補充CO?。溫室內傳感器實時檢測，使農作物穩定的生長。不同的溫室作物具有不同的適應環境，所以所控制的值取中間區間作為設定值。作物生長所需溫度要求大多數在20°C~31°C，本系統取值范圍為20°C~25°C；光照強度單位為Lx（勒克斯），控制系統取光照強度取值為2.5萬~3萬Lx；夏季陽光最強烈時，光照強度達到7萬~9萬Lx，多云天氣時0.1萬~1.2萬Lx。CO?濃度單位為ppm，空氣中含量為300-400ppm，作物生長所需的CO?濃度為1000ppm~1700ppm，控制系統取的CO?濃度值范圍為1000ppm~1500ppm。2.3.2程序及軟件流程圖1.溫度控制流程圖，如圖2.5所示圖2.5溫度控制流程圖系統啟動開始檢測溫度，溫室溫度參數通過傳感器檢測，檢測值送入PLC進行數據對比并控制設備進行調控。傳感器輸出值低于設定值，溫度太高需降低溫度，冷風機和風扇啟動開始降低溫室內的溫度，溫度降到適合作物生長的范圍；傳感器輸出值高于設定值，溫度太低需升高溫度，熱風機和加熱器啟動開始升溫，溫度上升到適合作物生長的范圍。2.光照強度控制流程圖，如圖2.6所示。圖2.6光照強度控制流程圖系統啟動開始檢測溫室內的光照強度，溫室的光照參數通過傳感器檢測，檢測值由PLC進行數據對比并控制設備進行調控，當測量值大于設定值時即為光照強度過高需要遮光，遮陽簾啟動從大棚頂落下遮蔽陽光；當測量值小于設定值時即為光照強度過低需要陽光，遮陽簾收起補光燈啟動開始補足光照，光照強度到達設定的作物所需值時停止。3.CO?濃度控制流程圖，如圖2.7所示。圖2.7CO?濃度控制流程圖系統啟動開始檢測CO?濃度，溫室的CO?濃度參數由CO?濃度傳感器檢測輸出值低于PLC設定的值，即為CO?濃度不足，CO?發生器工作開始補充CO?，CO?濃度到達設定的作物所需值時停止。編程軟件選擇了STEP7-Micro/WIN32編程軟件，該軟件是由西門子為S7-200所研發設計的，功能十分強大可以監控程序運行狀態。2.4本章小結本章介紹了智能溫室系統的方案設計、硬件選擇設計、軟件選擇設計和電路設計。選擇合適的硬件設備，設計軟件的參數和流程圖，用編寫軟件編寫程序，使得控制系統得以正常運行。三、系統調試驗證3.1驗證內容本文實驗通過實驗箱進行驗證，但實驗設備有限硬件不足缺少模擬量采集模塊，所以驗證執行部分是溫度調試、光照強度調試和.CO?濃度調試。主要驗證內容為：1.溫度調試，溫度高于或低于設定的值時降溫和升溫設備是否啟動。2.光照強度調試，當光照強度不足或太強時補光設備和遮光設備是否啟動。3.CO?濃度調試，當CO?濃度不足時CO?發生設備是否啟動，尋找系統中存在的問題并及時解決。3.2驗證過程3.2.1硬件驗證電源檢查和元器件極性測試，使用+5VDC電源，并通過萬用表檢測元器件引腳的電壓值和極性是否處于正確范圍。發現錯誤及時檢查排除并加以更改，正確使用元器件。斷開電源，按照順序安裝元器件，接通電源后檢查數值是否正確。3.2.2軟件驗證通過實驗室的實驗箱驗證，以輸出區的指示燈作為實驗的驗證結果。用電纜將實驗箱與計算機相連接，將STEP7編寫的程序編譯無誤后導入實驗箱中。由于輸出接口不足，分批次進行實驗驗證。圖3.1編譯正確通過I/O分配表進行接線將輸入端接好開關，輸出端連接指示燈。PLC處于運行狀態，接線檢查無誤后開始進行驗證。打開總啟動開關指示燈點亮，系統進入運行狀態。先進行溫度驗證如圖3.3圖3.4，指示燈Q0.1為風扇開啟，Q0.2為風扇關閉，Q0.3為冷風機，Q0.4為熱風機，Q0.5為加熱器。當溫度過高時按下開關I0.1代替傳感器指令，通風扇和冷風機開始工作，指示燈點亮設備正常運行；溫度低時按下I0.2代替傳感器指令，加熱器和熱風機開始工作，指示燈點亮設備正常運行。圖3.2系統開始工作圖3.3溫度過高風扇和冷風機啟動圖3.4溫度過低熱風機和加熱器啟動進行光照強度驗證如圖3.5圖3.6，指示燈Q0.1為遮陽簾打開，Q0.2為遮陽簾關閉，Q0.3為補光燈啟停。光照強度過高時按下I0.1代替傳感器指令，遮陽簾打開遮蔽陽光，指示燈點亮設備正常運行；光照強度不足時按下I0.2代替傳感器指令，遮陽簾關閉或處于關閉狀態補光燈開始補光，指示燈點亮設備正常運行。圖3.5光照過強遮陽簾啟動圖3.6光照不足遮陽簾關閉補光燈啟動進行CO?濃度驗證如圖3.7，指示燈Q0.1為CO?發生器啟停。作物進行光合作用吸收CO?制造氧氣，所以不考慮CO?濃度過高的情況。CO?濃度不足時按下I0.1代替傳感器指令，CO?發生器啟動開始補充CO?，指示燈點亮設備正在運行。圖3.7CO?濃度不足CO?發生器啟動3.3驗證結果通過對于控制系統的硬件和軟件的綜合調試，編程程序正確無誤，系統得以正常運行，控制系統基本完成了預期目標。四、工作總結和展望4.1工作總結在整個設計文章中，首先討論了溫室的概述和工作原理。其次，討論了溫室自動控制的工作原理和設計圖，以及硬件選擇設計、軟件選擇設計和系統電路設計，然后討論了智能溫室控制系統的調試和檢查。查找設計中的不足之處，不斷完善系統的設計，最后總結了寶貴的經驗和設計中遇到的問題。智能溫室控制系統可以改變農業生產的方式方法，它是在一般培育作物的溫室上結合自動控制技術、互聯網技術、傳感器技術等科學手段來實現的。節省了人力資源提高了經濟效益。智能溫室所需要監控調整的對象是溫度、光照強度、CO?濃度。通過傳感器實現對這些環境因素進行檢測，得到的參數與設定好的參數進行比較，從而判斷是否采取自我調節的閉環控制。溫室大棚智能控制系統使用西門子S7-200系列PLC，完成溫室大棚智能控制的方案設計。控制系統使用兩種操作模式：手動和自動。自動模式是正常工作狀態，而手動模式是處理故障排除其他異常情況。在自動工作模式下，傳感設備對溫度、光照、CO?濃度等影響作物生長的數值進行檢測通過PLC進行數據對比做出判斷，發出指令調控溫室環境參數，使溫室環境始終處于最合適的狀態，從而提高農作物的產量帶來更多的經濟利益。